Synthese von Natriumselenopentathionat-Trihydrat [NO-CAS]

Natriumselenopentathionat-Trihydrat [NO-CAS-A]            Na2SeS4O6 * 3 H2O

SeO2 + 4 Na2S2O3 + 4 CH3COOH → Na2SeS4O6 + Na2S406 + 4 CH3COONa + 2 H2O

130,0 g Natriumthiosulfat-Pentahydrat werden unter Erhitzen in 40 ml Wasser gelöst. Nachdem die Lösung auf 25-30 C abgekühlt ist, wird sie unter gutem Rühren zu einer Lösung von 17,2 g Selendioxid in 20 ml Wasser und 100 ml Eisessig, welche durch eine Eis-Kochsalz-Mischung gekühlt wird, langsam hinzugetropft, sodass die Zugabe 20 Minuten in Anspruch nimmt. Die Temperatur darf während der Zugabe nicht über 0 C steigen. Des Weiteren ist es äußerst wichtig, dass die Natriumthiosulfat-Lösung sehr langsam hinzugetropft wird, denn das Thiosulfat zersetzt das Selenopentathionat katalytisch, falls kein ständiger Überschuss an seleniger Säure (H2SeO3) vorliegt. Die erhaltene, klare, zähflüssige, gelbgrüne Lösung wird mit 150 ml Ethanol versetzt und nach Kristallisationsbeginn werden 50 ml Ether hinzugefügt. Nach kurzem Rühren, wird die 15 Minuten lang gekühlt. Das auskristallisierte Rohprodukt, welches ungefähr 40 g Na2SeS4O6 * 3 H2O und 4 Mol-% Na2S406 enthält, wird abfiltriert, mit Ethanol und Ether gewaschen und im Vakuum über Schwefelsäure getrocknet. Um das reine Salz zu erhalten, löst man das Rohprodukt in 50 ml 0,2 N Salzsäure bei 30 C, saugt ab, gibt zum Filtrat 100 ml Methanol und kühlt in einer Eis-Kochsalz-Mischung. Hierbei kristallisiert reines Natriumselenopentathionat-Trihydrat in Form kleiner, gelbgrüner Blättchen aus. Das Produkt wird abfiltriert und mit Ethanol gewaschen. Die Literaturausbeute beträgt 25 g (55% der Theorie).

Beschreibung: Natriumselenopentathionat-Trihydrat bildet kleine, schwach gelbgrüne Blättchen, welche sich sehr leicht in Wasser, merklich in Methanol, aber nicht in Ethanol lösen. Wässrige Lösungen haben eine gelbgrüne Farbe und zersetzen sich mit der Zeit unter Bildung von Selen und Tetrathionat. Der Zerfall wird durch Basen beschleunigt, während Mineralsäuren eine stabilisierende Wirkung haben. Wird das reine Produkt über Schwefelsäure gelagert, so kann es mehrere Monate ohne Zersetzung aufbewahrt werden (manchmal scheidet sich hierbei etwa Selen ab). Im Vakuum und über Schwefelsäure verliert das Natriumselenopentathionat-Trihydrat leicht sein Kristallwasser.

Anmerkungen: (1) Natriumselenopentathionat zersetzt sich sehr leicht unter Bildung von rotem Selen, welches an den Glasgeräten haften bleibt. Durch Spülen mit Kohlenstoffdisulfid lässt sich das Selen entfernen.

(2) Wenn man das Produkt (welches sich ohnehin nach kurzer Zeit zersetzt) nicht aufbewahren möchte, kann man es durch Natronlauge zu rotem Selen zersetzen und dieses z.B. wieder zu Selendioxid weiterverarbeiten. Das beim Zerfall entstehende, rote Selen geht nach kurzer Zeit in das stabilere graue Selen über.

(3) In Georg Brauers "Handbook of Preparative Inorganic Chemistry" wird das Produkt im Vakuum über Schwefelsäure getrocknet. Dies steht im Widerspruch zur Aussage, dass dem Hydrat beim Trocknen über Schwefelsäure sein Kristallwasser entzogen wird.

Quelle: G. Brauer, Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963
Delivered by: Heuteufel
Letzte Aktualisierung: 31/08/12